Le poteau BA: l'armature
Dispositions constructives
Rappel: Le poteau est un élément porteur vertical soumis à des sollicitations de compression
Comme on l'a vu dans un cours sur le béton armé, le béton est un matériau qui résiste très bien à la compression:
Alors, pourquoi armer un poteau?
Réponse:
- les poteaux sont des éléments (très) élancés, susceptibles de "flamber" sous l’action des charges verticales
- les charges transmises au poteau ne sont jamais parfaitement centrées (imperfections d'exécution, dyssimétrie du chargement)
Pour ces raisons on positionne des armatures longitudinales calculées de façon forfaitaire.
Le risque de flambement des armatures longitudinales conduit à placer des armatures transversales (cadres, étriers et/ou épingles)
La plus petite dimension de la section d'un poteau doit être supérieure à 25cm et sa section supérieure à 625cm2
Le centre de gravité des aciers doit etre confondu avec le centre de gravité de la section de beton
La répartition des armatures longitudinales dépend de la géométrie du poteau
Justification des armatures
Poteau 1 : du fait de son élancement, le poteau en béton seul tend à se déformer sous l'effet de la charge. Dès que la contrainte est supérieure à la contrainte limite de traction du béton, une fissure se crée et se propage instantanément. La rupture du Poteau 1, non armé, est brutale. Elle survient sans qu’il soit possible de la prévenir.
Poteau 2 : On arme maintenant le béton avec des armatures longitudinales positionnées aux angles du poteau.
Les armatures longitudinales participent à la résistance à la compression et s’opposent au moment de flexion dans les zones tendues mais si la charge devient plus importante il y aura dommage.
Poteau 3 : Lors de l’augmentation progressive de la charge, on observe un gonflement des parois puis un effritement du béton aux endroits les plus sollicités. Lorsque la contrainte devient trop importante, le poteau se rompt. Cette rupture est en général brutale mais cette fois on observe une progression continue de l’état de fissuration due aux aciers.
Poteau 4 : On ajoute des armatures transversales (des cadres). Les armatures transversales renforcent la résistance à la compression et s'opposent aux forces latérales de torsion. Les cadres sont liaisonnés aux armatures longitudinales.
La disposition et l'espacement des cadres est importante!
- trois cadres frettent les armatures longitudinales au droit du recouvrement vertical avec les aciers en attente
L'espacement des cadres (St) est égal à:
- 15 fois le diamètre des barres longitudinales
- ou le plus petit coté du poteau plus 10cm
- ou un maximum de 40cm
- l'espacement des barres longitudinales est au plus égal à la plus petite dimension + 10cm sans exceder 40cm
- le diametre des armatures transversales est au moins égal au tiers du diamètre des armatures longitudinales
- le ferraillage transversal peut être complété par des épingles ou étriers selon le nombre et la disposition des armatures longitudinales
SÉCURITÉ: l'utilisation des aciers peut occasionner des dommages graves pour les yeux, les mains ou toutes parties du corps qui ne seraient pas protégées. Aussi il est indispensable de se munir des EPI adaptées: lunettes, gants, bleus de travail, sans compter les chaussures de Sécurité.